В прошлом выпуске «Сетей» мы говорили об инновационном решении по организации связи для корпоративных клиентов, которое предлагает российский оператор «СТЕЛТ Телеком». Принципиальная новизна такого типа решений состоит в том, что заказчик получает в свое распоряжение широкий набор интеллектуальных телефонных сервисов, не делая затраты на установку УАТС в собственном офисе. Обработка телефонных вызовов клиента автоматически осуществляется оборудованием, находящимся на площадке провайдера. Все, что требуется от заказчика для получения услуг этого типа («IP-офис», или, как их называют на Западе — IP-Centrex) — это наличие соединения с Internet по любому типу физического канала (выделенная линия, xDSL, WLL и пр.).

В то же время предоставление оператором услуг семейства «IP-офис» легче всего реализуется при помощи технологии программного коммутатора соединений — Softswitch. Эта технология возникла относительно недавно, но уже сумела завоевать большое признание в отрасли. Рассмотрим кратко предысторию ее формирования.

Резонные вопросы

В конце 90-х годов мировой телекоммуникационный рынок характеризовался двумя типами развитых инфраструктур связи. Это традиционная сеть передачи голоса с коммутацией каналов и независимая от нее инфраструктура передачи данных с коммутацией пакетов (Internet). Со временем росла конкуренция и глобализация: провайдеры становились более универсальными, занимаясь предоставлением клиентам полного пакета услуг. Таким образом, они завоевывали лояльность клиентов и, следовательно, могли рассчитывать на рост оборотов. В это же время стремительно росла популярность новых технологий, таких как IP-телефония (пакетная передача голоса), xDSL и WLL/WLAN («последняя миля»), GSM (мобильная связь). Но в определенный момент многие провайдеры задались резонным вопросом: зачем строить и поддерживать две независимые сети (голос и данные), когда можно использовать единую инфраструктуру, наполовину сократив при этом свои текущие расходы?

Кроме того, был сформулирован ряд дополнительных вопросов, во многом определивших дальнейшее направление развития отрасли. Во-первых, как следует внедрять новые технологии, включая IP-телефонию, (которая, как и всякое новшество, характеризовалась проблемами совместимости сигнализаций и кодеков различных производителей) с тем, чтобы повысить рентабельность бизнеса и не проиграть конкурентам в ценовой войне? При этом важно обеспечить преемственность уже созданной традиционной инфраструктуры связи.

Во-вторых, как осуществлять быстрое реагирование на изменяющиеся потребности клиентов и запускать новые услуги в течение нескольких недель или даже дней? Ведь, как известно из законов экономики, новая услуга или продукт имеет максимальную рентабельность при своем появлении, которая с течением времени экспоненциально падает.

И в-третьих, как использовать лучшее в своем классе оборудование, относящееся к разным технологическим областям: традиционной телефонии, пакетной передаче голоса, интеллектуальным сервисам, последней мили и т.д.? Ведь до сих пор типичная проблема заключалось в том, что, начав применять на своей сети оборудование одного производителя, провайдер фактически был «привязан» к этому поставщику и в дальнейшем, несмотря на то, что на рынке появлялись более эффективные альтернативные решения.

Ломая голову над возникшей ситуацией, операторы пришли к выводу, что им необходим некий сетевой элемент, обладающий следующими свойствами:

  • это должен быть "мозговой" центр сети, основанный на открытых стандартах и поддерживающий все основные типы традиционной телефонной сигнализации и протоколы пакетной передачи информации, включая IP-телефонию, и обеспечивающий эффективную маршрутизацию вызовов в разнородных сетях;
  • он должен иметь распределенную и масштабируемую архитектуру, предотвращающую отказы при больших нагрузках на сеть и обеспечивающую надежность не менее 99,999%;
  • он должен содержать модуль, позволяющий гибко контролировать сценарий обработки любой телекоммуникационной сессии (звонка);
  • он должен представлять собой единый блок управления инфраструктурой сети и контроля над сессиями.

Что такое настоящий Softswitch?

Соответствующие клиентские заказы довольно быстро обрели формы реальных продуктов и, поскольку основой данного типа продукта явился набор программируемых серверов, это решение получило название Softswitch (дословно — программный коммутатор). С момента появления технологии объемы продаж использующих ее систем стали стремительно расти, а рынок традиционных узловых коммутаторов — стремительно сужаться (подтверждением тому можно считать огромные скидки на традиционные телефонные коммутаторы крупнейших производителей). По данным компании Sonus, одного из лидеров среди производителей Softswitch-систем, ежеквартальный прирост этого сегмента рынка составляет более 80%.

Эффективность технологии Softswitch была реально проверена в период экономического спада в США, когда большинство телекоммуникационных компаний, успевших внедрить решения данного типа, сумели выдержать жесткие инвестиционные ограничения своих бюджетов за счет более низкой себестоимости и широкого набора предлагаемых услуг. В результате сегодня многие из них занимаются поглощением некогда более крупных операторов-конкурентов, работающих по традиционной схеме. По информации ряда СМИ, крупнейший из российских операторов — «Ростелеком» также планирует установку Softswitch на своей сети. Ведущие телекоммуникационные производители (Lucent, Nortel, Alcatel), борясь за удержание доходов, также разрабатывают собственные продукты, в которых реализуется технология программного коммутатора. Подводя итог вышесказанному, можно утверждать, что Softswitch — очередной революционный этап в развитии мировой индустрии телекоммуникаций.

Теперь рассмотрим, из каких модулей устроен продукт типа Softswitch и как они взаимодействуют между собой. Мы будем говорить о структуре решений типа Softswitch на примере продукта RSF1000, выпускаемого компанией RealEast. Она является дочерним подразделением оператора «СТЕЛТ Телеком», имеющего офисы в Москве и Нижнем Новгороде. За плечами проекта RealEast участие в крупнейших международных выставках, включая CTExpo (США) и CeBIT (Германия).

Многие компании схватились за модное ныне слово и стали причислять свои продукты к классу Softswitch уже за то, что они обладают одной или несколькими из следующего набора функций: сервер SIP-Proxy, контроллер домена H.323 (гейткиппер) или транслятор протоколов SIP-H.323. На самом деле, Softswitch — это скорее архитектура, чем отдельный продукт, и его функциональность должна обеспечивать решение всех задач, описанных в начале нашей статьи. Очевидно, данная технология применима практически в любом секторе телекоммуникационного бизнеса (рис. 1).

Рис. 1. Место программного коммутатора в сети оператора

Модулями системы RSF1000 являются серверы доступа, аутентификации, биллинга, SIP-прокси, контроллер домена H.323, RTP-прокси, а также серверы маршрутизации, управления политиками обслуживания и приложений. Они взаимодействуют между собой по единому управляющему протоколу на основе CORBA-технологии (рис. 2). Такой подход предотвращает появление единого узкого места в системе, а увеличение производительности каждого из модулей на практике выполняется простым добавлением в стойку сервера с требуемой функциональностью. Кроме того, благодаря модульной структуре программные серверы могут быть либо установлены на один компьютер, либо распределены между различными физическими платформами и находиться чуть ли не в разных уголках планеты.

Быстро и удобно

В качестве наглядного примера, доказывающего преимущества технологии Softswitch, мы обратимся к сетям операторов беспроводного доступа и мобильной связи.

Как известно, единая сеть передачи данных между центральным узлом коммутации и базовыми станциями существенно снижает расходы оператора за счет меньших затрат на ее строительство и обслуживание, а также более эффективного использования пропускной способности соединительных каналов. Такая транспортная инфраструктура позволяет предоставлять услуги передачи голоса и данных (включая факс и Internet), что логично вписывается в концепцию перехода к будущим стандартам 2.5G и 3G.

Использование Softswitch и сигнального шлюза с поддержкой протокола Sigtran (SS7 поверх IP) позволяет отказаться от организации выделенных каналов к сети SS7 (что, например, используется при роуминге) либо услуг третьих компаний, обеспечивающих транзит сигнального трафика. От оператора всего лишь требуется обычный канал доступа к Internet. Помимо экономической эффективности, технология Softswitch позволяет обеспечить защиту от мошенничества в сети (фрода) и разгрузку текущих сигнальных соединений.

С внедрением программного коммутатора можно существенно увеличить доход от услуг дальней связи, поскольку к услугам операторов имеются многочисленные центры обмена трафиком в IP-сети (VoIP Clearing House), предоставляющие оптовые цены на его терминацию. При этом задача проключения вызова внутри распределенной сети оператора из одного региона в другой решается гораздо проще: голосовой сигнал вызывающего абонента поступает в общем случае на вызываемый аппарат в том же цифровом виде.

В эпоху тотальной конкуренции на телекоммуникационном рынке победит тот оператор, который первым сможет предложить востребованную услугу. С помощью технологии Softswitch задача создания и внедрения новых услуг больше не зависит от поставщика узлового коммутатора и может быть выполнена силами самих сотрудников компании за несколько рабочих дней.

Новая архитектура сети предусматривает некоторые изменения в биллинговых системах (АСР) оператора связи. Эти изменения прежде всего ориентированы на тарификацию разнородных слуг (голос, данные, дополнительные услуги), гибкое введение и расчет потребления новых сервисов. Иными словами, заказчик биллинговой системы должен иметь возможность с помощью прилагаемого клиентского интерфейса к базам данных создавать и описывать новые услуги, не обращаясь к разработчику. Это функциональность АСР напрямую связана с поддержкой возможностей одного из модулей Softswitch под названием сервер приложений. Неотъемлемой частью АСР нового поколения является Web-портал для доступа клиентов и агентов компании-оператора.

Делайте правильный выбор

Разумеется, большое количество предложений на рынке и неустоявшаяся терминология в области технологии Softswitch ставят перед заказчиком проблему выбора требуемого продукта. Прежде чем принять решение о закупке той или иной системы на основе Softswitch, необходимо убедиться в том, что:

  • архитектура продукта является распределенной и легкомасштабируемой;
  • поддерживаются различные типы сигнализации и протоколов (SIP, H.323, MGCP, SS7 (ISUP), ISDN, SIGTRAN, RADIUS, SNMP и др.);
  • сервер приложений обладает достаточной производительностью.

У поставщика решения следует выяснить, какой тип языка/интерфейса используется в системе, предусмотрены ли в ней готовые приложения типа транзитный коммутатор, телефонные карты и др. Немаловажны вопросы технической поддержки. Поэтому заказчику нужно узнать, имеется ли у поставщика офис в его регионе, а также как быстро и на каком уровне возможна поддержка и модернизация системы. Уместен вопрос о реальных инсталляциях системы. Но лучше всего, если поставщик сможет предоставить заказчику возможность доступа через сеть и проведения тестовых испытаний с реально работающей системой.

И наконец, нельзя забывать об аргументах в пользу покупки того или иного решения, на которые в первую очередь обращает внимание финансовый директор компании. А он, как правило, оперирует такими понятиями, как срок окупаемости, соотношение цены и возможностей продукта и конечная стоимость проекта по внедрению. На последнем пункте стоит особо остановиться. По статистике, 80% затрат оператора при внедренческом проекте идут на интеграцию оборудования от различных вендоров (консалтинг, локализация, настройка ПО, конвертеры протоколов, поддержка и многое другое), и только 20% представляют собой собственно стоимость закупаемых систем. В силу этого у потенциального поставщика решения будет не лишним выяснить, каков спектр линейки сопутствующих модулей, таких как шлюзы IP-телефонии, медиа-серверы, цифровые коммутаторы, интеллектуальные платформы, биллинговые системы, серверы приложений и т. д.

В заключение хочется еще раз подчеркнуть, что Softswitch нельзя считать простым набором программных серверов. Ближе всего этот термин описывает новый тип телекоммуникационной идеологии, основанный на распределенной и масштабируемой архитектуре и открытых стандартах. И чем скорее оператор начнет внедрение подобных систем или использование готовых решений на основе данной технологии, тем больше у него появится шансов не уступить в борьбе за клиентов на высококонкурентном телекоммуникационном рынке. Здесь не важны сегодняшние масштабы бизнеса компании, поскольку продукты Softswitch легко масштабируются по мере роста и начальные затраты могут составлять всего несколько тысяч долларов. Также не важна его специфика, так как Softswitch способен обслуживать сессии любого рода и управлять приложениями. Эти свойства одинаково применимы как в бизнесе провайдеров Internet, так и в деятельности телефонных компаний или операторов центров обработки вызовов.

Николай Ильин (nilyin@stelt.ru) — технический директор «СТЕЛТ Телеком»

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями